抄録
植物の葉緑体チラコイド膜を構成する糖脂質は、モノガラクトシルジアシルグリセロール(MGDG)、ジガラクトシルジアシルグリセロール(DGDG)、スルホキノボシルジアシルグリセロール(SQDG)の3つであるが、このうち、SQDGはUDP-スルホキノボース合成酵素(SQD1)とSQDG合成酵素(SQD2)によって生成される。近年、ホウレンソウにおいてフェレドキシン依存型グルタミン酸合成酵素(Fd-GOGAT)とSQD1が安定複合体を形成していることがわかり、スルホ糖脂質代謝と窒素同化との相互調節の可能性が示唆された。そこで我々は、Fd-GOGATを欠損したglu1とglu2両変異体における脂質解析及びSQDG生合成に関わる遺伝子の発現解析を行った。その結果、glu1、glu2では、通常生育条件下におけるSQDGの相対含量が野生型に比べて有意に減少していることがわかった。また、遺伝子発現解析の結果、glu2ではSQDG合成に関わる遺伝子群の発現が減少していたが、glu1では変化が見られなかった。さらに、glu1、glu2ともにAPS還元酵素遺伝子の発現減少が見られた。これらの結果から、Fd-GOGATとSQD1との相互作用が直接的にSQDG合成に影響している可能性と、Fd-GOGATの欠損がもたらす遺伝子発現変化によってSQDG生合成が負に制御されている可能性が示唆された。